未来已来·湾有引力”网络主题采风——深入地下700米探索宇宙的奥秘

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7月22日，广东省委网信办联合广东省大湾区办主办的“未来已来·湾有引力”网络主题采风活动圆满结束。在活动最后一天，由中央网络媒体和粤港澳三地网络媒体记者、网络名人、高校师生代表等组成的四十多人采风团来到江门，深入感受粤港澳大湾区的最新建设进展。

“我们现在说话的时候，就有几万亿个中微子穿过我们指甲盖大小的地方。”中国科学院高能物理研究所高级工程师武建华说。

中微子是构成物质世界最基本的粒子之一。中微子不带电，质量非常轻，以接近光速运动，具有极强的穿透力且只参与非常微弱的弱相互作用。因此，中微子的检测非常困难，是所有基本粒子中人们了解的最少的一个。

江门中微子实验室探测器和水池构造。中国科学院高能物理研究所供图江门中微子实验室选址于广东省江门市开平市，距广东阳江和台山反应堆群约53公里，在物理灵敏度分析允许的距反应堆50至55公里范围以内。经过勘探发现，方圆两公里有较为完整的花岗岩，在有比较稳定的地质结构保障的同时可以屏蔽一定量的宇宙射线。

江门中微子实验是一个以我国为主、多国参与的大型基础科学研究项目。目前共有19个国家和地区的74个单位的700余位科学家、工程师参加。实验的主要目标是利用反应堆中微子的震荡确定中微子质量顺序。

实验室将建造一个有效质量为2万吨的直径35.4米的球形有机玻璃容器，内部将灌装2万吨液体闪烁体，用于捕捉中微子发出的光。玻璃容器外设有直径为41.1米的不锈钢网架，安装约4.3万只光电倍增管，将光信号转变成电信号，并将电信号放大形成电子脉冲。有机玻璃容器和不锈钢网架结构整体称为中心探测器，浸泡在装有3.5万吨高纯水的直径43.5米的圆柱形水池中。实验预计于明年4月开始运行，设计使用寿命为30年，预计可以准确测量中微子6个震荡参数中的3个。

“我们的初衷是探索宇宙是如何演化形成的，属于基础物理研究，它本身不具有任何的经济效益。但在研究的过程中，带来了很多技术创新。比如光电倍增管，在此之前只有日本滨松能做，但是为了这个实验，国内几家光电器件、真空器件的企业和研究所联合研发，成功制出了探测效率世界最高的光电倍增管。地方政府对于此实验室的建造提供了大力支持。”武建华介绍。

科研人员需乘坐斜井人车到达700米深的地下实验室。人民网 王婧摄实验室建造难度较大，地下主实验室55米宽50米高的跨度没有任何支撑结构，全部依靠岩石顶部的拱顶支撑。直径41.1米的不锈钢网架在安装过程中不允许出现任何焊接，所以12万套螺栓铆接全靠人工完成。4.3万只光电倍增管因为不能有任何接缝，全部由人工吹制。

在有关宇宙演化的系列未解之谜里，中微子可能就是突破口，是打开未来研究方向的钥匙。如果基础研究取得突破，它对整个学科都会带来颠覆性的影响。“当然，颠覆性的成果往往都是无法提前预测的，只有在实验过程中才可能发现存在新物理的地方。”武建华说。

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